一种弹簧复位方向机的制作方法

本技术涉及驾驶模拟器领域，尤其是一种弹簧复位方向机。

背景技术：

1、在驾驶模拟器中，为了模拟普通汽车方向盘转动多圈后打死，一般都是通过方向机来实现的。

2、通常，方向机壳体内部设置有齿轮传动机构，齿轮传动机构包括输入轴、输出轴、安装在输入轴上的小齿轮和安装在输出轴上的大齿轮，小齿轮和大齿轮相互啮合，其中，方向盘的输出端和管柱轴的输入端连接，管柱轴的输出端和输入轴的一端连接，输入轴的另一端和电机连接，使方向盘转动时,依次带动管柱轴、输入轴、小齿轮、大齿轮和输出轴转动；首先，为了实现方向盘在转动特定圈数后打死，一般在大齿轮上和方向机壳体内部分别设置相互配合的限位结构；但是，方向盘在转动或打死后，同时在方向盘不再受力的状态下还需要复位，一般都通过编码器记录大齿轮已经向左转或向右转的转动角度，从而根据齿轮传动机构的传动比计算小齿轮已经向左转或向右转的圈数，根据力传感器检查方向盘是否受力，在检测到方向盘不受力时，再通过电机复位，使方向盘恢复到原始未左转或者未右转的状态，但是，编码器、电机或力传感器都性能不稳定，很容易损坏，只要其中任意一个部件损坏，都会使得方向盘不能复位。

3、所以，需要提供一种采用性能更稳定可靠的复位机构的方向机，用于方向盘复位。

技术实现思路

1、针对上述存在问题，本实用新型旨在通过一种通用方向机，来解决以至少解决上述一种技术问题。

2、为至少解决上述技术问题，本实用新型提供了一种弹簧复位方向机，所述方向机包括方向机本体、固定支架、第一齿轮传动机构、及两个所述复位弹簧；所述固定支架包括垂直板及两个第一平行板，所述垂直板沿x方向设置，两个所述第一平行板分别沿y方向设置且一一对应地固定在所述垂直板沿所述x方向设置的两端，所述x方向与所述y方向为相互垂直的两个方向；所述第一齿轮传动机构包括第一输入轴、第一输出轴、固定在所述第一输入轴外周的第一齿轮及固定在所述第一输出轴外周的中部的第二齿轮，所述第一输入轴和所述第一输出轴分别沿所述x方向延伸，所述第一输出轴固定在两个所述第一平行板之间，所述第一齿轮和所述第二齿轮相互啮合，所述第一齿轮的直径小于所述第二齿轮的直径，所述第二齿轮位于两个所述第一平行板之间的中间部位，所述第二齿轮的两个端面分别固定有沿所述x方向延伸的压缩柱，两个所述压缩柱分别具有沿y方向相对设置的第一侧和第二侧；所述复位弹簧有两个且分别套设在所述第一输出轴的外周，且两个所述复位弹簧对称分布于所述第二齿轮的两侧，并位于两个所述第一平行板之间，两个所述复位弹簧分别包括靠近对应所述第一平行板设置的第一端和靠近所述第二齿轮的第二端，两个所述复位弹簧的第一端分别与各自对应的一个所述第一平行板连接，其中一个所述复位弹簧的第二端用于与对应所述压缩柱的第一侧配合抵接，另外一个所述复位弹簧的第二端用于与对应所述压缩柱的第二侧配合抵接；其中，所述固定支架固定在所述方向机本体的外表面，所述第一输入轴依次和所述方向机本体、管柱轴、方向盘传动连接。

3、优选地，所述方向机本体包括方向机壳体、第二齿轮传动机构及可替换限位块；所述第二齿轮传动机构设置在所述方向机壳体内，所述第二齿轮传动机构包括第二输入轴、第二输出轴、固定在所述第二输入轴外周的第三齿轮及固定在所述第二输出轴外周的第四齿轮，所述第三齿轮和所述第四齿轮相互啮合，所述第三齿轮的直径小于所述第四齿轮的直径，所述第四齿轮的其中一个端面开设有环形限位槽；所述可替换限位块包括安装板及限位块本体，所述限位块本体固定在所述安装板的内表面，所述安装板从所述方向机壳体的外部穿入，所述安装板与所述方向机壳体可拆卸式连接；其中，所述环形限位槽内固定有限位挡柱，所述限位块本体位于所述环形限位槽内用于对所述限位挡柱限位，所述第二输入轴的一端穿过所述方向机壳体和外部的所述管柱轴连接，所述第二输入轴的另一端穿过所述方向机壳体与外部的所述第一输入轴连接。

4、优选地，所述方向机壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体沿所述x方向并列分布，所述第一壳体和所述第二壳体之间通过螺柱可拆卸式连接，所述第一壳体和所述第二壳体的内部呈中空结构且二者相通以构成一安装腔，所述第二齿轮传动机构设置在所述安装腔内；所述第二输入轴和所述第二输出轴分别沿所述x方向设置，所述第三齿轮和所述第四齿轮沿所述y方向并列分布，所述第二输入轴穿过所述第一壳体和所述管柱轴的一端连接。

5、优选地，所述第一壳体开设有内外贯通的管柱轴连接口，所述第二输入轴穿过所述管柱轴连接口和所述管柱轴连接；所述第一壳体的外表面还开设有的更换槽，所述更换槽的中部开设有内外贯通的安装块卡设口，所述更换槽和所述安装块卡设口共同构成一个限位块更换口，所述限位块更换口对应所述环形限位槽设置；所述第二壳体开设有内外贯通的所述复位机构连接口，所述第二输入轴的另一端穿过所述复位机构连接口与所述第一输入轴连接，所述固定支架固定在所述第二壳体的外表面；所述安装板包括安装板本体及安装块；所述安装板本体卡设在所述更换槽内，所述安装板本体和所述第一壳体之间通过螺钉可拆卸连接；所述安装块固定在所述安装板本体的内表面，所述安装块卡设在所述安装块卡设口内；所述限位块本体固定在所述安装块的内表面。

6、优选地，所述环形限位槽为环状结构，所述限位块本体为与所述环状结构相适配的所述扇形块状结构。

7、优选地，所述第一壳体的内表面开设有第一安装槽，所述第一安装槽的中部开设有贯通的第一安装孔，所述第一安装槽和所述第一安装孔共同构成一个所述管柱轴连接口，所述第一安装槽内设置有第一轴承；所述第一壳体的内表面还开设有第二安装槽，所述第二安装槽内设置有第二轴承；所述第二壳体的内表面开设有与所述第一安装槽对应设置的第三安装槽，所述第三安装槽的中部开设有贯通的第二安装孔，所述第三安装槽和所述第二安装孔共同构成所述复位机构连接口，所述第三安装槽内设置有第三轴承；所述第二壳体的内表面还开设有第四安装槽，所述第四安装槽内设置有第四轴承；其中，所述第二输入轴的一端和所述第一轴承配合安装，所述第二输入轴的另一端和所述第三轴承配合安装；所述第二输出轴的一端和所述第二轴承配合安装，所述第二输出轴的另一端和所述第四轴承配合安装。

8、优选地，所述第二安装槽的中部还开设有贯通的第三安装孔；所述第二输出轴的一端穿过所述第三安装孔和编码器连接。

9、优选地，两个所述第一平行板分别开设有贯通的插孔，两个所述插孔分别沿所述x方向延伸；两个所述复位弹簧的第一端分别形成有沿所述x方向延伸的插条，两个所述插条分别插设在对应的所述插孔内；两个所述复位弹簧的第二端分别形成有垂直于对应所述压缩柱设置的抵接条，其中一个所述复位弹簧的所述抵接条用于与对应所述压缩柱的第一侧配合抵接，另外一个所述复位弹簧的用于所述抵接条用于与对应所述压缩柱的第二侧配合抵接。

10、优选地，靠近所述第一壳体的外表面设置的一个所述第一平行板和所述第一壳体的外表面之间通过第一连接柱固定连接。

11、优选地，所述垂直板靠近所述第一壳体的外表面设置的一端还固定有一个第二平行板，所述第二平行板和所述第一壳体的外表面之间通过第二连接柱固定连接，所述第二平行板开设有沿所述x方向设置的第四安装孔；所述第一输入轴穿过第四安装孔，且所述第一输入轴的一端和所述第二输入轴的另一端连接，所述第一输入轴的另一端的外周固定有所述第一齿轮。

12、优选地，所述垂直板的中部开设有贯通且用于配合所述第二齿轮插入的插入口。

13、有益效果：

14、本实用新型提供了一种弹簧复位方向机，固定支架固定在方向机本体的外表面，垂直板沿x方向设置，两个第一平行板分别沿y方向设置，两个第一平行板一一对应地固定在垂直板沿x方向设置的两端，第一输入轴和第一输出轴分别沿x方向延伸，第一输入轴依次和方向机本体、管柱轴、方向盘传动连接，第一输出轴固定在两个第一平行板之间，第一齿轮固定在第一输入轴外周，第二齿轮固定在第一输出轴外周，第一齿轮和第二齿轮相互啮合，将方向盘转动时，依次带动管柱轴、第一输入轴、第一齿轮、第二齿轮、第一输出轴转动；第一齿轮的直径小于第二齿轮的直径，第二齿轮的两个端面分别固定有沿x方向延伸的压缩柱，第二齿轮位于两个所述第一平行板之间的中间部位，两个复位弹簧分别套设在第一输出轴的外周，且两个复位弹簧对称分布于第二齿轮的两侧，并位于两个第一平行板之间，两个复位弹簧的第一端分别与各自对应的一个第一平行板连接，其中一个复位弹簧的第二端用于与对应压缩柱的第一侧配合抵接，另外一个复位弹簧的第二端用于与对应压缩柱的第二侧配合抵接，将方向盘转动时，第二齿轮转动，第二齿轮上其中一个压缩柱的第一侧与其中一个复位弹簧配合抵接，并将其中一个复位弹簧压缩，第二齿轮上另外一个压缩柱的第二侧与对应的另外一个复位弹簧分离，另外一个复位弹簧处于不被压缩的自然状态，或，第二齿轮上其中一个压缩柱的第一侧与其中一个复位弹簧分离，其中一个复位弹簧处于不被压缩的自然状态，第二齿轮上另外一个压缩柱的第二侧与另外一个复位弹簧配合抵接，并将另外一个复位弹簧压缩，当方向盘不继续受力时，被压缩的复位弹簧恢复，使两个复位弹簧均处于和对应压缩柱抵接但不被压缩的自然状态，同时，依次带动第二齿轮、第一齿轮、第一输入轴、管柱轴、方向盘转动，使方向盘恢复到不转动打圈的状态，结构牢固，性能稳定，以实现通过复位弹簧自身弹性复位而使方向盘复位的技术效果；进而将本实用新型应用于驾驶员在驾驶模拟器上转动方向盘的使用场景时，方向盘可以转动且相反的第一旋转方向和第二旋转方向，将方向盘向第一旋转方向转动时，带动第二齿轮转动，第二齿轮上其中一个压缩柱的第一侧与其中一个复位弹簧配合抵接，并将其中一个复位弹簧压缩，第二齿轮上另外一个压缩柱的第二侧与对应的另外一个复位弹簧分离，另外一个复位弹簧处于不被压缩的自然状态，当方向盘不继续受力时，被压缩的复位弹簧恢复，使两个复位弹簧均处于和对应压缩柱抵接但不被压缩的自然状态，同时，依次带动第二齿轮、第一齿轮、第一输入轴、管柱轴、方向盘转动，使方向盘恢复到不转动打圈的状态；将方向盘向第二旋转方向转动时，带动第二齿轮转动，第二齿轮上其中一个压缩柱的第一侧与其中一个复位弹簧分离，其中一个复位弹簧处于不被压缩的自然状态，第二齿轮上另外一个压缩柱的第二侧与另外一个复位弹簧配合抵接，并将另外一个复位弹簧压缩，当方向盘不继续受力时，被压缩的复位弹簧恢复，使两个复位弹簧均处于和对应压缩柱抵接但不被压缩的自然状态，同时，依次带动第二齿轮、第一齿轮、第一输入轴、管柱轴、方向盘转动，使方向盘恢复到不转动打圈的状态，结构牢固，性能稳定，以实现通过复位弹簧自身弹性复位而使方向盘复位的技术效果。

15、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。